КАзАқстан республикасы білім, мәдениеТ және денсаулық сақтау министрліп сәкем сейфуллин атындағы



бет9/10
Дата23.01.2017
өлшемі1.69 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

Су тапшылығының өсімдікке эсері. Су тапшылығы судын өсімдікке келуінің баяулауынан, оның транспирация үдерісіне шығындалуы артқан кезде болады. Су тапшылығы шамалы және ұзақ болмаса есімдік өніміне елеулі залал келтіре қоймай-

89

ды, себебі, олардың көбі өздерінің тіршілік функцияларың айтайық фотосинтезін, ұлпалары сумен толық қанықпаса да атқаруға икемделген. Бірақ сусыздандырудың деңгейі және ұзақтығы артқан сайын өсімдіктердің зат алмасуында кері өзгерістер байқала бастайды, физиологиялық үдерістер бұзылады, ақырында өнімнің азаюына әкеп соғады. Түнгі сағаттарда транспирация күрт төмендегейімен, топырақта жеңіл сіңірілетін судың болмауынан, өсімдік үшін әсіресе қалдық су тапшылығы деген өте қауіпті. Мұндайда тұрақты солу кезінде өсімдіктің өсуі толығымен тоқталады, өте сусызданған және аса сезімтал беліктері, алдыменен жапырақтары бірте-бірте қурай бастайды.

Сонымен қатар өсімдікке су тапшылығының зардабы бай- қалмағанымен тіршілік функцияларында өнімге орны толтыр- майтын зиян келтіретін құбылыстар жүріп жатады. Су тапшы-

лығында, барлығы болмасада, көптеген негативті құбылыстардың болуының басты себебі, жасуша органоидтарының цитоплазмалық мембраналарының ішкі құрылыстары мен қасиеттерінің өзгеруі деп санау керек, ол өз кезегімен ферменттердің кызметі мен зат алмасуының бағытында міндетті түрде байқалады. Белгілі биохимик Н. М. Сисакянның зерттеулерінде өсімдіктің солуы полимерлік заттардың ыдырау үдерісін тездететіні және олардың синтезін тежейтіні байқалған болатын.

Ферменттік үдерістердің бағытының былай өзгеруі екі түрлі мағнаға ие болуы мүмкін. Біржағынан, ол төмен молекулярлы қосылыстардың концентрациясын арттырады . Я.ғни, жасу-шалардағы осмостық потенциал мен ұстау күшін көбейтеді, сөйтіп, ұлпалардың әрі қарай сусыздандыруын тежейді. Екінші жағынан, егерде ыдырауға қордағы көмірсуы ғана емес, әсіресе түзіліс заттары, айтайық ақуыздар да ұшыраса, өсімдіктерде азот алмасуының аралық өнімдері, оның ішінде улағыш әсері бар, аммиак жиналады. Бұл жасушалар мен жекелеген органоидтардың тіршілік функцияларын одан әрі бүлдіре түседі.

Егер тіршілік функциялары толығымен бүлінбесе, қуаншлық кезінде өсімдік өнімінің төмендеуі, өсу үдерісінің күрт тежелуіне байланысты болады. Бұл алғашқы рет академик

Н. А. Максимовтың зерттеулерінде анықталынған еді. Ол қуаншылық кезінде өсімдіктңц өсуінің баяулауы (нашарлауы) немесе тіпті біржола тоқтауы фотосинтездін (яғни өсу үдерісі үшін ассимиляттар мен энергиялық эквиваленттердің жетіспеуі) бүлі-нуінің нәтижесі емес, су тапшылығы кезінде жасушалардын бө-лінуінің тікелей тежелуі мен созылуының нәтижесі деген жағдайды негіздегенді. Қазіргі кездегі зерттеулер бұл жағдайды құптап қана қоймайды, сонымен қатар оны біршама дәлелдей түседі. Сондай-ақ, жапырақ ұлпасының сәл ғана сусыздануы,

90

онда абсциз қышқылының (АБҚ), сонымен қатар жасушалардың бөлінуін және созылуын басытқылаушы этиленнің мол жиналуынан хабар беретіндігі анықталды. Осымен қатарлас устьицелер жабылып, фотосинтез басылады, ассимиляттардың алысқа да, жақынға да тасымалдануы тежеледі және де соңғылардың мөлшері тасымалдауды тежеудің нәтижесінде ассимиляциялық ұлпаларда біраз көбейе түседі. Фотосинтетикалык аппараттың қызметіндегі мұндай тез болатын өзгерістер су тапшылығы ұзара түссе, хлоропласт құрылысындағы кейбір өзгерістермен ондағы хлорофилдің мөлшерінің кемуімен толықтырылады.



Ертеректе, куаңшылық кезінде өсімдік өнімінің кемуінің жанама себебтерінің бірі ретінде тыныс алудың күшеюі деген пікірлер айтылып жүрген болатын, себебі бұл үдерісте фотосинтез өнімдері шығындалатынды. Ал, оқымыстылардың бұл облыста жүргізілген кейінгі жұмыстары су тапшылығында тыныс алудың күшеюге бейімделшушілігінің маңызы бар екенін көрсетіп отыр: Кребс циклінде пайда болған органикалық қышқылдар аммиакты байланыстырады және сусыздандырады, АТФ түрінде босаған энергия қалпына келтіру үдерісінде қолданылады, тыныс алудың соңғы кезінде пайда болған су тапшылығының біраз бөлігін толтыруға, соның ішінде митохондрдің және жасушаныц басқа да органоидтарының нативтік құрылысын қолдауға да пайдаланылуы мүмкін.

Сонымен, куаңшылык кезінде су алмасу үдерісіндегі жөн-сіздіктер өсімдік тіршілігінің көп жағына әсер етеді, және де зат алмасуындағы және физиологиялық функцияларьшдағы болатын өзгерістер әжептәуір қарама-қарсы сипаттағы нәтижеде болады. Салыстырмалы шамада байқалғанда олар су тапшылығын жеңілдетеді немесе өсімдік ағзасына оның кері әсерін әлсіретеді. Метаболизмде және физиологиялық үдерістерде, негізінде сол өзгерістер күшті және терең дамығлн жағдайда, олар кері әсерге ие болады және өсімдіктің дамуын нашарлатады, тіпті құрып кетуіне де себепкер болады.

Мұндай өзгерістердің пайдалығы немесе зияндығы өсімдік ұлпаларының сусыздануының деңгейі мен ұзақтылығына, ол жөнінде жоғарыда болатын, сонымен қатар өсімдіктің физиоло-. гиялық жағдайына да, соның ішінде, онтогенездің қай кезеңінде қуаншылыққа тап болуына да байланысты. Ертеректе, 1912 жылы орыс ғалымы П. И. Броунов !астық дақылдарында су тапшы-лығынан өте қатты зардап шеге қауіпті кезеңді байқаған. Кейіннен дәнді дақылдардың және басқада өсімдіктердің физиологиялық қауіпті кезеңін зерттеуде Ф. Д. Сказкиннің зерттеулері үлкен үлес қосты. Соның ішінде, ол бұл кезеңнің генеративтік

91

мүшелердің жыныстық элементтерінің пайда болу кезін қамти-тынын және су сусыздандыруға өте сезімтал гүлдің бөлшектерің тозаң қапшығы онда пайда болған тозан екенін анықтады. Міне, сондықтан қуаңшылықпен қауіпті кезең қабаттасқанда, бидайда немесе арпада. сонымен қатар шашақты дәнді дақылдарда морфологиялық жетілген гүл шоғырында ұрықсыз гүлдерді көп болады, яғни масақтарының көбі дәнсіз болады. Бұл құбылысты таза биологиялық тұрғыдан бағаласа, ол өсімдіктің пайдалы екемділігінің белгісін керсетеді, себебі ол ылғал қорының тапшылығында, саны аз болса да құндылығы жоғары тұқымпың пайда болуына мүмкіншілік жасайды. Іс жүзінде алақаттылык қолайсыз құбылыс, себебі ол өнімді төмендетуге апарады, тіпті кейіннен өсімдіктің сумен қамтамасыз етілуі жақсара да.



ӨСІМДІКТІҢ ҚҰРҒАҚШЫЛЫҚҚА БЕЙІМДЕЛУ

ЖОЛДАРЫ ЖӘНЕ ТҮРЛЕРІ.

Октогенездік жағдайдан басқа су тайшылығынын сипаты мен ықпал ету деңгейі өсімдіктің генетикалық табиғатына, яғни олардың сумен қамтамасыз етілуінің әр түрлі жағдайына тарихи бейімелушілігіне де байланысты.

(Құрғақшылыққа бейімделушіліктің бірі болып көптеген бал-дырлардың, қыналардың, кейбір мүктердің, кырыққұлақтың кейбіреулері және тіпті жабық тұқымдылардың біразы анабиоз немесе криптобиоз күйіне, яғни жасырын тіршілікке кешеді де, толық сусыздандырғанға төтеп бере алады. Өсімдік әлемінен аталынған дәлелдер өздері потенциалды тіршілік қабілеттілігін ұзақ уақыт сақтап отырып, осындай жағдайда ондаған, тіпті жүздеген жылдар бойы бола алады. Басқа өсімдіктерше олар өздерінің су режимін реттемейді. П. А. Генкельдің пікірі бойынш.а гүлді өсімджтердің тыныштықтағы тұқымдары да осындай күйде-криптобиозда болатын көрінеді. Олар сондай-ақ, кептіруге, өнгіштігін жоғалтпай төтеп бере алады. Гүлді өсімдіктерге келетін болсақ олардың көбі толық түгілі, күшті сусыздандырғанда көне алмайды жәіне даму кезінде өзінің су режимін реттейтін әр түрлі әдістерін тудырады. Оларды үш экологиялық топқа бөлуге келісілген: гигрофиттер, мезофиттер және ксерофиттер. Біріншілері ылғалы мол аудандарда мекен етеді және ылғал тапшылығына бейімделуге ешқандай мүмкіншіліктері жоқ. Мезофиттер орташа ылғалды жердің өсімдіктері,' онда құрғақшылық болса да, тұрақтылық немесе жүйелік сипатта болмайды. Бұл топтың өсімдіктерінің көбі ауыл шаруашылығы дақылдары, белгілі шекте ылғал тапшылығына бейімделуге икемді, бірақ оған өзінің мүшелерінің құрылысы мен мөлшерін ; өзгерту арқылы икемделмейді.

92

Олардың куаңшылыкқа төзімділіті, негізінде жасушасның құрылымы мен метаболизмнін, су тапшылығына сезгіштіктерінің аздығына байланысты.



Қсерофиттер өсімдіктер тобының көбін қамтиды, ұзақ даму кезінде оларда құрғақшылыққа қарсы құрылымдық және фи-зиологиялық бейімделінушіліктер пайда болады. Бұл бейімде-лінушіліктер П. А. Генкелдің және басқаларының жұмыстары көрсеткендей, негізінде не күшті, тереңге топырақтың төменгі қа-батына кететін тамыр жүйесін құрастыру арқылы.топырақтағы су қорын толық пайдалануға, немесе булану бетін азайту арқылы транспирацияны кемітуге, саңылаулардың санын азайтып және олардың күздік жабылуын қамтамасыз етуге бағытталынған. Бі-ріншісі, өсімдіктердің жер үстіндегі және жер астында бөліктерінің арақатыстарын практикалық өсімдік шаруашылығы үшін қолайсыз жағдайға келтіруіне байланысты; екіншісі, олардың фотосинтетикалық қызметін әлсірететіндіктен, мұндай қуаң-

шылыққа бейімделінушілік ауыл шаруашылығы дақылдары үшін қолайлы емес. Осыған байланысты, қуаңшылыққа төзімділік деген үғымның өзін анықтаудың қажеттілігі туады. Оны жиі, өсімдік ағзасынын, онтогенезінде қуаңшылық әсеріне, өзінің өмір тіршілігін сақтауына және тұқымын қалдыруға бейімделінушілік деп анықтайды. Егер құрғақшылыққа төзімділікті биологиялық тұрғыза қарастырсақ өсімдіктің тірі қалу түсінігіне жақындайтын бұл анықтама дұрыс. Агрономиялық көзқараста мәдени есімдіктердің құрғақшылыққа төзімділігі деп олардың қуаңшылыққа өнімнің ' мөлшері мен сапасын азырақ кемітетін мүмкіншілігін айту керек.



ӨСІМДІКТІҢ ҚҰРҒАҚШЫЛЫҚҚА ТӨЗІМДІЛІГІН

АРТТЫРУ ЖӘНЕ ҚҰРҒАҚШЫЛЫҚПЕН КҮРЕСУ

ЖОЛДАРЫ

Мәдени өсімдіктердің құрғақшылыққа төзімділігін арттырудың басты бағыты селекция болған және болады, яғни, әрі құрғақшылықтың белгілі бір түріне түрақты, әрі өнімділігі жоғары сорт шығару керек. Мұндай біріктілікке әр түрлі жолдармен жетуге болады. Солардың бірі жасушаның ішкі құрылысы мен зат алмасуын сусыздандыруға төзімділігін арттыру болып саналады. Оның шындықтығы және болашақтығы көптеген зерттеулермен расталынды, онда бидайдың және басқа да астық дақылдарының құрғақшылыққа төзімді сорттары құрғақшылыққа төзбейтіндерден ерекше байқалатын морфологиялық айырмашылықтары болмаса да сумен қамтамасыз етілуі жеткіліксіз болғанда синтетикалық және өсу үдерістерінің жоғары деңғейімен сипатталады. Мұндай сорттарда улы метаболиттердің жиналуына мүмкіншілік жасайтын құрылымды бұзу удеріс-

93

гері аз мөлшерді жүреді, сонымен қатар метаболизмде қорғау- шылық өзгерістер күштірек байқалады. Оонымен қатар се -лекцияда құрғақшылыққа төзімділікті жоспарлағанда өсімдіктің мынадай қасиеттерін: қүшті тамыр жүйесін құра алатынын, керісінше ертерек даму кезінде жер бетіндегі мүшелерінін, өсуі тежеп құрғақ кездің күте тұра алатының ескеру керек. Соңғы қасиет, әсіресе Солтүстік Қазақстан үшін бағалы, онда маусы құрғақшылығы жиірек байқалады, ал кейін топырақтың ылғал- дануы үшін салыстырмалы қолайлы ауа райы болады. Мұндай қасиет тарыда жақсы байқалады, ол бидайдың құрғақшылыққа төзімді сорттарына да тән болуы мүмкін. Құрғақшылық жағдай- ында фотосинтезі дәннің толысу үдерісіне салыстырмалы көп үлесте қатыса алатын сорттардың артықшылығы болады.



Өсімдіктің құрғақшылыққа тұрақтылығын басқа жолдармсн де арттыруға болады. Біздің ғасырымыздың 20~шы

И. И. Туманов өсімдік даму кезеңінің басында құрғақшылықты басынан өткізсе, кейіннен тұрақтылығы артатынын көрсетксн болатын. Мұндай онтогенетикалық бейімделінушіліктің теориялық негізін әрі қарай дамыта отырып П. А. Генкель тұқымды себер алдында шынықтырудың тәсілін дайындады: және практикаға ұсынды. Бұл тәсілде ылғалдылығы 40-45% болғанша тұқымды сумен шылайды да, бөрткен кезде оны бірте-бірте кептіреді. Зерттеулер көрсеткендей, мұндай әсердің арқасында есімдіктің гидрофильділігі, цитоплазманыц тұтқырлығы және созылғыштығы, ферменттік жүйенің синтетикалық қарқындылығы, фотосинтез бен тыныс алудың жоғары қарқындылығының арқасында энергетикалық үдерістердің жалпы деңгейі артады, сонымен қатар басқа да физиологиялық өзгерістер болады, жалпы, олардың құрғақшылыққа төзімділігін арттыруға қолайлы әсер етеді. Көптеген дақылдармен Еділ мен Қазақстанның құрғақшылық жағдайында жүргізілген танаптық тәжірибелерде бұл тәсілді қолданып елеулі қосымша өнім алынды. Өкінішке орай, себер алдында тұқымның үлкен топтарын көрсетілгсн өңдеуді аз уақытта жүргізу мумкіншілігі болмағандық-тағі бұл тәсіл астық дақылдарында қолданылмайды, бірақ көлемі аз егістіктерде, себу мөлшерін аз қажет ететін дақылдар үшін ете қолайлы.

Өсімдіктің құрғақшылыққа төзімділігін, кейде әр аймақ үіпін, қолайлы себу мерзімін қолданып да арттыруға болады. Солтустік Қазақстанда және Батыс Сібірдің далалық аудандарында астық дақылдарын бірташа кешірек себу (мамыр айының екінші жартысында) көп жағдайда өсімдіктің ылғалға деген қауіпті кезеңі маусым айының құрғақшылығына емес, жауыншашыны молырақ болатын уақытқа тап келуіне байланысты.

94

Өсімдіктің құрғақшылыққа төзімділігін артыруда біршама рөлді тынайтқыштар да атқара алады, әсіресе фосфорлы, сонымен қатар кейбір микроэлементтер де (молибденді, қалайылы) және физиологиялық белсенді заттарды қолдануда, оның ішінде ретардант ТУР, ол жөнінде жоғарыда айтылған атқара алады.



Бірақ, өсімдіктің құрғақшылыққа төзімділігін арттыру әрине шексіз емес, сондықтан, құрғақшылықтың өзімен күресу шараларының маңызы да төмен емес. Бұл мәселені шешудің ең басты жолдарының бірі жасанды суаруды қолдану.

Ауыл шаруашылығы дақылдарын суару, әсіресе оңтүстік аймақтарда кеңінен қолданылады. Сөйтсе де кейінгі суармалы жерлер Солтүстік Қазақстан әжептәуір көбейді. Олар негізінде көкініс, картоп және мал азықтық дақылдарды өсіру үпіін қол-данылады. Бұл, кең аймақта, су көзінің аздығынан, басты көңіл су күйелерін жетілдіруге және суару технологиясын жақсартуға, сонымен қатар суармалы жерлердің тиімділігін арттыруға бөлінуі керек. Соңғы мәселені шешудің басты жолдарының бірі суыққа төзімді бір жылдық дақылдарды-сұлыны, жаздық райсты, сурепицаны немесе майлық шомырды жазда қайталап себу болуы мүмкін. Суармалы жерлерде ерте піскен картопты, тез пісетін кәкөністерді, немесе бір жылдық шөптерді жинап алғаннан кейін себілген мұндай егістер, Ақмола ауыл шаруашылығы, институтының өсімдік физиологиясы кафедрасының жүргізген зерттеулерінде қосымша 30 ц/ға, кейде оданда көп жоғары сапалы көк балауса жиналатының көрсетіп отыр. Сонымен қатар, Солтүстік Қазақстанның және Батыс Сібірдің кең байтақ жерлерінде игерілген және қолданылып жүрген, қазір көптеген далалық аудандарда кең тараған, топырақты қорғау егіншілік жүйесінің кешенді шараларының көмегімен суарылмайтын жерлердегі өсімдіктерді сумен қамтамасыз етудің маңызы мен мүмкіншіліктерін ешқашанда кемітуге болмайды. Онда басты рөлді өсімдіктің сабағын және басқа да қалдықтарын топырақ үстінде сақтайтын жазық жыртқыш атқарады, олар ез кезегімеп қардың көбірек жиналуына, қар суының ағып кетпеуіне және көктемде себу мерзіміне дейін топырақ ылғалының буланумен жоғалуына тосқауыл жасайды. Өсімдікті сумен қамтамасыз ету жағдайын қар тоқтатып, таза немесе ықтырма сүрі жері бар ауыспалы егісті қолданып, сонымен қатар, басқа да ылғал қорын молайту шаралары арқылы жақсартуға болады.



ЖОҒАРЫ ТЕМПЕРАТУРАНЫҢ ӘСЕРІ

ЖӘНЕ ӨСІМДІКТІҢ ЫСТЫҚҚА ТӨЗІМДІЛІГІ

Жоғары температурада транспирацияның күрт күшеюінің

95

нәтиесінде өсімдіктің алдыменен су алмасуыннда қиыншлылық артады және бірқалыптылық жойылады. Ыстық ауа райында судың артық ысырап болуы топырақ құрғақшылығын жеделдетеді және өсімдік ағзасында қолайсыз құбылыстарды тудырады, ол жөнінде жоғарыда айтылған. Бұдан басқа, мұндайда өсімдіктің өсуі мен дамуын және өнімі үшін тынысі алу мен фотосинтез арасында қолайсыз байланыс қалыптасады, себебі соңғының біріншімен салыстырғанда оңтайлы температурасы біршама төмен. Соның нәтижесінде оның жаңадан құру үдерісі тежелінетіндіктен, органикалық заттардың шығыны көбейе түседі. Сөйтсе де өте оңтайлы және сублетальды (субөлімді) температура өсімдікке мұндай жанама әсерден басқа тікелей кері әсер де жасайды. Және мұндайда органоидтардың жасушалық құрлысында және зат алмасуына, су тапшылығында болатын өзгерістер мен бұзылыстар байқалады. Соның ішінде, өсімдіктердің қызуы хлоропластар мен митохондрийдің бәртуін қоздырады, сосын олардың сыртқы және ішкі мембраналарын жарады және құрылысын бұзады, матрикстің үлесін, сонымен қатар полисомдардың жекелеген рибосомдар мен суббірліктеріне ыдырауды да артады. Осының нәтижесінде жасушыларда энергиямен қамтамасыз етудің деңгейі төмендейді, биополимерлердің түзілуі бәсеңдейід және гидролиз бен бос тотықтану (яғни АТФ түзілумен байланысты емес) үдерістері күрт күшейтеді, азоттьп алмасудың улы заттары жиналады. Өмір тіршілігінің аталынған және басқа да функцияларының бұзылуының байқалу деңгейі сусыздандырылған сияқты, олардың тигізетін әсеріне байланысты, яғни температура оңтайлылығынан қаншалықты артық жоғарылайды және ол



қанша уақыт әсер етеді. Әсер ету мөлшері болатын өзгерістердің сипатын. да анықтайды: олардың қайтымдылығын

немесе қайтымсыздығын.

Өсімдікке оңтайлылығынан артық температурамен әсер еткенде осы ұлпада оңтайлы температурада болатын кейбір “кә-дімгі” ақуыздардың түзілуі тежелінетінің немесе әлсірейтінің, ерекше жылылық күйреу ақуыздарының (ЖКА) түзілуі жедел- дейтінін кейінгі жүргізілген зерттеулер көрсетіп отыр. Олардың жылулықтың әсерінен пайда болған тиісті гендердің экспрес- сиясы, “жаңа” ақпараттық РНҚ түзілуінің нәтижесі екені анық-талды, яғни ақуыз түзілуінің мұндай бағытты өзгеруі генетикалық деңгейде етеді, және де сірә бағдарламаланған да болар. Соңғы жөнінде, жылылық күйреу ақуызының жасушадағы түзілуі мен өсімдіктің жоғарырақ температураға төзімділігі арасында пайдалы тығыз коррелятивті байланыс бар екенін зерттеулер жанамалап керсетіп отыр. Егер акуыздың пайда болу басытқысының көмегімен ЖКА-ның құрылуын тоқтатсақ,

96

өсімдік ұлпаларының ыстыққа төзімділігі одан әрі жоғарыламайды. Бірақ есімдікке субөлімдік температураның әсері болғанда, ЖБА-ның қорғағыш әрекетінің механизмі әзірше белгісіз болып отыр.



Өсімдікті сумен қамтамасыз ету жағдайына қарағанда табиғи ортада жылу режимінің, әдетте, анық байқалатын тәулік ырғағы болады. Осыған байланысты өсімдіктер қысқа кезеңде

(күндізгі уақытта) ете жоғары температураның қолайсыз әсеріне тап болады да кейіннен температура оңтайлы немесе одан да төмен деңгейге жетеді. Соның арқасында, тіпті өте жоғары температураның өзінде де, өсімдіктер өсуін тоқтатпайды және оларды жүйелі түрде репарациялық үдерістер жүріп жатады. Белгілі совет физиологы В. Ф. Альтерготтың көп жылдық зерттеулері соңғылардың, күндізгі жоғары температураның бұзған құрылымдары мен физиологиялық функцияларын қалпына келтіруден басқа, өсімдіктің осындай, немесе одан да күшті әрекеттерге тезімділігін арттыруға көмектесетінін көрсетіп отыр. Басқаша айтқанда, өсімдіктің жоғары температураға бейімделуі басталынады, олардың ыстыкқа төзімділігі артады, одан басқа да зерттеулер бойынша жылулық “стресс” қолайлы температурамен алмасқанда кейбір жағдайларда өсімдік ағзасында үдеткіш әсер етеді: өсуі күшейе түседі, жекелеген мүшелердің пайда болу мерзімі қысқарады, өнімділігі артады.

Әрине, өсімдіктің бейімделінушілікке қабілеттілігі және ыстыққа төзімділігі көбінесе эволюциялық жолында әр түрдің немесе экологиялық топтың тіршілік ортасының әсерінен пайда болған тұқым қуалаушылық қасиетіне тәуелді. Мысалы, транспирациялық коэффициенті өте шамалы суккуленттер 60-65° С температураға шыдайды. Мәдени өсімдіктер арасында ыстыққа төзімділігімен асқабақ кенедән және кейбір жылу сүйгіш түрлер ерекшелінеді.

Өсімдік шаруашылығында ыстыққа төзімділікті арттыру үшін жас өсімдіктерді (көшеттерді) ауыспалы температурамен шынықтырудан басқа егістікті кейбір химиялық препараттармен өңдеуге болады, соның ішінде қалайлы тұзының (0,05%) және бор қышқылының (0,05%) ерітінділерімен.



ӨСІМДІКТІҢ ҚЫСҚА ЖӘНЕ АЯЗҒА ТӨЗіМДІЛІГІ

Жер шарының көптеген аудандарында жылдың сыс кезеңі қыстық өсімдіктерге төмен теріс температураларымен және басқа да қолайсыз жағдайларымен әсер етеді. Бұл өсім.діктер эволюция жолында қыстың қолайсыз факторларынан аман қалу үшін бейімделінушілік реакциясын жетілдірген. Өсімдіктің төмен теріс температураға төзімділігі аязға төзімділігі делінеді. Өсімдіктің қысқа төзімділігі кеңірек ұғым, ол аязға 97

және кыстың кейбір қолайсыз факторларына төзімділікті көр- сетеді. Мысалы, қары қалың аудандарда қыстаған өсімдіктер борсып, тіршілігін жаяды. Бұл кұбылысты зерттеу, борсу-өсім-діктің тыныс алуын тоқтатпай, қордағы затты шығындап, соның нәтижесінде, әлсірейтінін көрсетіп отыр. Әлсіреген өсімдіктер, темен температураға және 0° С біршама шыдамдықпен өткізе алатын, ауру туғызатын микроорганизмдерғе қарсы тұра алмайды. Басқа аудандарда мұз қабыршақтары күздік өсімдіктердің түптену буыны мен тамыр жүйесіне ауаның баруьш қиындатады, олардың зақымдалынуы жиіленеді. Соның нәтижесінде ол жерде СО2 мөлшері және ауасыз тыныс алудың улы заттары көбейіп, өсімдіктің темен температураға төзімділігі кемиді. Өсімдік қыстаған кезде басқа да мынадай қолайсыз құбылыстар кездеседі: тұншығу, желмен ұшырылып әкетілу, қысқы кұрғақшылық және т. б. Солтүстік Қазакстанның далалық аудандарында қыс кезінде өсімдіктің зақымдалануы қардың аздығы мен аяздың күштілігінің (30-50° С дейін) арқасында болады, ондайда топырақ өте тереңге тоңданады. Біздің аймаққа ерекше тән күшті желдер тоңазыған ұлпалардың механикалық закымдалынуын күшейтеді. Одан басқа, қатты тоңазыған топырақта болған жарықшылықтар қыстық өсімдіктердің тамыр жүйесін зақымдайды. Еліміздің көптеген егіншілік аудандарында, оның ішінде Солтустік Қазақстанда, қыстың негізгі қолайсыз факторларының бірі төмен температура болғандықтан, оның өсімдікке жасайтын әсеріне толығырақ тоқталып өтейік. Төмен теріс температураның зақыдаушылық әрекетіне неге байланысты деген сұрақ ғалымдарды ертеден-ақ толғандырып, ол жөнінде түрлі пікірлер айтылған болатын. Соның ертеректе айтылған біреуі мынаған тіреледі: жасуша ішіндегісінің мұздап қатуы, соның себебінен көлемінің ұлғаюы жасуша қабығын жыртатын көрінеді. Бірақ тоңазыған ұлпаны микроскоппен қарап, бұл үстіртін пікір екені анықталды. Температура 0°С төмендегенде алдыменен жасуша ішіндегі емес оның — аралығындағы су қатып, мұз кристалдарын құрып, олар жасуша суын өздеріне тартатыны анықталды. Бұл жасушалардың аяздан опат болуы, протопластың сусыздануынан сондай-ақ оған мұз кристалдарының қабығы арқылы механикалық қысым жасауының нәтижесі деп санауға негіз болды. Мұндай түсінік едәуір қолдау тапты және соңғы уақытқа дейін сақталынды, әсіресе оқулықтарда. Сонымен қатар, бұл өте күрделі мәселені жетілдірілген әдістермен одан әрі тереңдетіп зерттеу жалғасы берді.

Бұл бағытта ең тыңғылықты және жан-жақты зергтеулер Совет Одағының Ғылым академиясының өсімдіктер физнологнясы институтында И. И. Тумановтың басшылық етумен жүр-

гізілген болатын.

98

Олар, соның ішінде, мынаны, өсімдіктія кыс кезіндегі физиологиялық күйінде жасуша ішіндегісін сусыздандыру да, мұз кристалдарының механикалық қысымы да, протопластың тікелей опат болуына әсер ете алмайтынын көрсетіп берді. Тіпті, жасушадағы судан пайда болған мұз кристалдарының көмегімен жасуша аралығындағы суды сорып алу аязға төзімділігін арттыру механизмі бола алады, себебі ол мада мұздың пайда болуына жол бермейді, ол болса оны апатқа апарар еді. Шынында, ол кейде жасуша ішінде мұз пайда болмай-ақ басқа себептермен болады, бірақ жасушаның аяздап опат болуы осы құбылысқа, яғни судың цитоплазмада және басқа да органоидтарда кристалға айналуына байланысты.



Бұл корытынды көптеген эксперименталдық мәліметтермен дәлелденді, сонымен бірге витрификациялық құбылыспен де, онда су кристал құрамай-ақ аморфты шыны сияқты массаға айналды. Витрификация өсімдік ұлпасын сұйық азотқа 195°С батырып, тез және кенет суытқанда өтеді. Мұндайда мұз кристалдары құрылмайды және егер температураны тез көтерсе, онда жасушалар зақымданбайды. Әрине, қалыпты жағдайда мұндай құбылыс байқалынбайды, себебі өсімдіктің температуралық режимі өте баяу өзгереді. Эксперимент жағдайында да витркфикацияны туғызу әрқашан бола бермейді, оның болуы суыту жағдайы мен деңгейіне ғана емсс, сонымен бірге объектің физиологиялық күйіне де байланысты. Сондай-ақ, жазда өсіп тұрған есімдіктен алынған ұлпалар мүлде витрификацияланбайды және тоңазытудың басында-ақ жасуша ішінде мұз пайда болысымен өліп қалады. Алайда, бұл тек витрификацияға ғана емес бүтіндей аязға төзімділігіне де жатады, өйткені ол есімдіктің тұрақты қасиеті емес, қысқа дайындалған кезінде пайда болады.

Отандас ғалымдарымыздың көптеген зерпеулері қыстаушы дақылдардың аязға тезімділігінің маусымдык езгерістерін анық-тауға мүмкіншілік берді. Аязға төзімділіктің барыншалығы жылдың ең қатаң кездерінде (қаңтар, ақпан) байқалады. Осы өсімдіктер жазда — 5° С да өліп қалған. Төзімділіктін аптуы әдетте қыркүйекте басталынып бүкіл күз және қыс басында жалғасады. Сонымен қатар солтүстіктің ағаш тектес өсімдікгері температураның тіпті 50-60°С дейін төмендегеніне төзімділік көрсетеді. Осыны күздік дақылдар жөнінде де айтуға болады, қыста топырақ бетіндегі 25-30° С үсікке шыдайды да көктемде және жазда шамалы үсіктен зақым шегеді.

Осыған ұқсас деректердің және көпжылдық зерттеулердің

кейбіреулерінің негізінде И. И. Туманов өсімдіктің екі түрлі

физиологиялық күйі: қысқа төзімділігі және вегетациялық күйі




Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10


©stom.tilimen.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет